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Les effets du changement climatique dans les Alpes (2) : Neige et glaciers

La neige est une composante essentielle du système hydrologique de montagne. Tout changement dans la quantité, la durée et le caractère saisonnier du manteau neigeux peut avoir des conséquences durables au niveau environnemental et économique. Les régimes de température et d’humidité, fortement influencés par le climat, contrôlent le comportement de la neige et de la glace. En montagne, une hausse moyenne de 1°C s’accompagne d’une élévation de l’altitude limite moyenne de la neige d’environ 150 mètres. C’est pourquoi la durée de la saison d’enneigement a eu tendance à diminuer depuis les années 1970 dans beaucoup de stations alpines, avec cependant une grande variabilité d’année en année. Ceci est particulièrement vrai pour les stations se situant en dessous d’une altitude d’environ 1500 mètres. En revanche à des altitudes supérieures à 2500 mètres, une augmentation de la durée d’enneigement et de la profondeur du manteau neigeux a été constatée à certains endroits.

D’après les prévisions climatiques, des conditions hivernales moins froides associées à des précipitations plus importantes dans les Alpes contribueront à augmenter la quantité de neige à haute altitude. Par contre, on assistera à une forte diminution de l’enneigement dans les régions de basse et moyenne altitude, là où les précipitations auront tendance à tomber sous forme de pluie. Selon de nombreux modèles climatiques, dans le cas où les températures minimales de l’hiver augmenteraient de 4°C, on estime que la durée d’enneigement se réduirait de plus de 100 jours dans la tranche d’altitude entre 1500 et 2500 mètres d’altitude. À basse altitude, cette augmentation des températures aurait pour conséquence la quasi-disparition de la neige pendant la plupart des hivers, alors que les changements à très haute altitude seraient minimes.

La multiplication des hivers peu enneigés engendrera des problèmes économiques pour des stations de basse et de moyenne altitude (jusqu’aux alentours de 1 200-1 800 mètres d’altitude). Une diversification de l’offre touristique au-delà de l’industrie du ski s’avérera nécessaire pour la plupart des stations de montagne alpines.

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Je ne m’attarderai pas sur les effets du réchauffement climatique sur les glaciers. L’essentiel a été dit dans les notes précédentes. Il est bien évident cet impact est considérable. Le volume d’un glacier, qui se traduit par sa surface et son épaisseur, est déterminé par l’équilibre entre l’accumulation de neige et la fonte du glacier. Si le climat change, cet équilibre sera modifié. La plupart des glaciers alpins à l’exception de ceux de très haute altitude (plus de 3500-4000 m) présentent des températures de surface et internes très proches du point de congélation. La moindre augmentation de la température au-dessus de ce seuil de 0°C peut donc entraîner une réponse très marquée des glaciers. Entre 1850 et 2000, les glaciers des Alpes européennes ont ainsi perdu entre 30 et 40% de leur superficie et environ la moitié de leur volume. Une constatation similaire a été faite sur de nombreux glaciers de montagnes de la planète, tant aux latitudes moyennes que sous les tropiques. La plupart des études indiquent que 50 à 90% des glaciers de montagne existants pourraient disparaître d’ici à 2100 selon l’ampleur du réchauffement climatique à venir.

Source : Encyclopédie de l’Environnement.

Glacier d’Aletsch (Alpes suisses)

Glacier d’Argentière (Alpes françaises)

Mer de Glace (Alpes françaises)

Photos: C. Grandpey

Les effets du changement climatique dans les Alpes (1) : Fleuves et rivières

Comme je l’ai indiqué à maintes reprises, le réchauffement climatique a un effet considérable sur les glaciers. Ceux des Alpes se réduisent à vue d’œil. Les impacts de cette fonte seront considérables dans les décennies à venir.

De nombreuses rivières qui alimentent l’Europe occidentale et centrale prennent leur source dans les Alpes et en particulier en Suisse.  La région des Alpes Suisses Centrales comprise dans un rayon de 30 km autour du Col du Saint-Gothard irrigue à elle seule quatre bassins majeurs : la Mer du Nord  par le bassin du Rhin, la Méditerranée par le bassin du Rhône, l’Adriatique par le bassin du Po, et enfin la Mer Noire par le biais de l’Inn. Plus de 150 millions de personnes vivent dans ces différents bassins.

La fonte des glaciers aura des conséquences sur le débit des fleuves et rivières. Pour un fleuve comme le Rhône, les écoulements et leur variabilité interannuelle sont influencés par l’évaporation, les précipitations, le stockage d’eau en réservoirs artificiels et les eaux de fonte de la neige et de la glace.  Pour la période de référence 1961-1990, le débit du Rhône a été fortement influencé par la fonte du manteau neigeux entre le printemps et le milieu de l’été, alors qu’après cette fonte et pendant la période généralement la plus chaude et sèche de l’été, ce sont les écoulements liés à la fonte estivale des glaciers qui continuent à assurer des quantités d’eau conséquentes dans le Rhône.

D’ici à la fin du 21ème siècle, on s’attend à de profonds changements dans les débits de la partie alpine du Rhône. En effet, les projections des modèles climatiques laissent entrevoir pour les Alpes centrales un réchauffement atmosphérique en toutes saisons, avec un décalage saisonnier des régimes de précipitations. Les débits maximaux pourraient se manifester deux à trois mois plus tôt dans l’année, à cause d’une fonte plus précoce du manteau neigeux, alors que la quantité d’eau maximale serait réduite car le volume total du manteau neigeux serait fortement restreint d’ici à 2100.

Étant donné que les glaciers risquent d’avoir presque totalement disparu d’ici la fin du siècle, il n’y aura plus cette réserve d’eau indispensable qui, dans le climat actuel, sert à éviter les étiages sévères. En situation de forte canicule et de déficits hydriques importants, comme en 2003, il est même possible qu’une rivière comme le Rhône se tarisse pendant une partie de l’été et de l’automne.

Quelle que soit la nature du changement des caractéristiques hydrologiques de nombreux cours d’eau ayant leur source dans les Alpes suisses, les changements des régimes climatiques en montagne se répercuteront dans les régions peuplées de basse altitude. Celles-ci dépendent des ressources en eau provenant des Alpes pour leurs usages domestiques, agricoles, énergétiques et industriels.

Source : Encyclopédie de l’Environnement.

Glacier du Rhône et naissance du fleuve (Phoyos: C. Grandpey)

Ça bouge dans les Alpes ! // Things are moving in the Alps !

Le réchauffement climatique fait fondre les glaciers des Alpes avec des conséquences parfois surprenantes. Ainsi, suite à la fonte du glacier sur lequel il a été édifié à 3480 mètres d’altitude, le refuge des Guides du Cervin situé sur la frontière italo-suisse et jusqu’alors du côté italien, a désormais changé de pays !

Avec le réchauffement climatique, le glacier s’est abaissé, entraînant avec lui la ligne de partage des eaux ayant servi de point de repère aux traceurs de frontières des siècles passés.
On ne sait pas encore si le refuge restera italien ou s’il va devenir suisse. Les guides espèrent que la décision sera prise rapidement car il faut dépose des permis de construire pour rénover le refuge. L’administration italienne ne peut pas les délivrer tant qu’aucun accord n’a été signé entre les 2 pays.
Source : France 3 Rhône-Alpes.

Ce n’est pas la première fois que le réchauffement climatique cause des problèmes dans l’univers des glaciers alpins. Situé dans le sud de la Suisse dans le canton du Valais, le Glacier d’Aletsch a reculé de 2 600 mètres depuis 1880. Comme pour ses homologues alpins, le recul s’est accéléré depuis 1980 et l’Aletsch a reculé de 800 mètres en 30 ans soit 30 % du recul total. Il aura perdu au moins quatre kilomètres et un tiers de sa masse d’ici un siècle.

Dans une note rédigée le 15 octobre 2016, j’évoquais un problème causé par la fonte du Glacier d’Aletsch. La glace d’amenuisant, les pans de montagne qui entourent le glacier sont fragilisés et des effondrements se produisent. En conséquence, il est demandé à tous les randonneurs de respecter l’interdiction d’accès aux sentiers pédestres dans une zone de 2 km2 dans la partie aval du glacier.

Une remontée mécanique permettant d’accéder aux abords du glacier d’Aletsch subit elle aussi les effets du mouvement du pan de montagne. Les pylônes d’arrivée de la télécabine d’Aletsch Arena, qui relie Riederalp à Moosfluh, bougent de 1 centimètre par jour. Toutefois, l’exploitant des remontées avait prévu le problème puisque  il a investi 23 millions de francs suisses dans un système qui permet de glisser les pylônes sur un rail pour les maintenir parfaitement droits et ainsi laisser l’installation ouverte. La surveillance est permanente, avec un système d’alarme en cas de gros déplacement.

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Global warming is melting the glaciers in the Alps with sometimes surprising consequences. Thus, due to the melting of the glacier on which it was built at 3480 metres above sea level, the Matterhorn Refuge on the Italian-Swiss border, until now on the Italian side, has now changed countries!
With global warming, the glacier has been lowered, bringing with it the watershed that served as a landmark for border tracers of past centuries.
It is not known yet whether the refuge will remain Italian or whether it will become Swiss. The guides hope that the decision will be taken quickly because it is necessary to file building permits to renovate the refuge. The Italian administration can not issue them until an agreement has been signed between the two countries.
Source: France 3 Rhône-Alpes.

This is not the first time global warming has caused problems in the world of alpine glaciers. Located in southern Switzerland in the canton of Valais, the Aletsch Glacier has retreated 2,600 metres since 1880. Just like for its Alpine counterparts, the retreat has accelerated since 1980 and Aletsch receded by 800 metres in 30 years, 30% of the total retreat. It will have lost at least four kilometres and a third of its mass in a century.
In a note written on October 15th, 2016, I mentioned a problem caused by the melting of Aletsch Glacier. With the meling of the ice and the thinning of the glacier, the mountain slopes surrounding the glacier are more fragile and collapses occur. As a result, all hikers are required to respect the restricted access to hiking trails in an area of ​​2 quare kilometres in the downslope part of the glacier.
A gondola to access the Aletsch glacier is also affected by the movement of the mountain. The arrival towers of the Aletsch Arena gondola, which connects Riederalp to Moosfluh, moves 1 centimetre per day. However, the gondola operator anticipated the problem and invested 23 million Swiss francs in a system that allows the towers to slide on a rail to keep them perfectly straight and thus leave the installation open. The surveillance is permanent, with an alarm system in case of a major displacement.

Glacier d’Aletsch (Photo: C. Grandpey)

La lente agonie des glaciers islandais // The slow death of Icelandic glaciers

Le lagon glaciaire du Jökulsárlón dans le sud-est de l’Islande est l’une des principales attractions touristiques du pays. Le problème, c’est qu’il annonce aussi  la disparition du glacier Breiðamerkurjökull qui l’alimente, conséquence du changement climatique dans un pays où ces rivières de glace représentent une référence culturelle et sociale.
Le Jökulsárlón semble vieux de plusieurs siècles, mais le lagon n’est apparu qu’au milieu des années 1930, lorsque le glacier Breiðamerkurjökull a commencé à reculer.
Le Vatnajökull, la plus grande calotte glaciaire d’Europe, est la source du Breiðamerkurjökull. Il perd rapidement de son épaisseur en raison de la hausse de la température et les scientifiques pensent qu’il pourrait complètement disparaître en 200 ans. D’autres glaciers en Islande disparaîtront probablement beaucoup plus tôt car ils reculent à un rythme jamais observé auparavant. Une dizaine de glaciers connus, ainsi que de nombreuses autres langues glaciaires, ont déjà disparu en Islande. Cette disparition annonce de profonds changements dans les conditions météorologiques, les cours d’eau, la flore et la faune, l’activité volcanique et la masse terrestre de l’île.
La perte de la glace s’accélère en Islande. Au cours du 20ème siècle, environ 10% de la masse de glace ont disparu, suivis de 3% dans la première décennie du 21ème siècle. Les scientifiques affirment que la hausse des températures, en particulier pendant l’été, est largement responsable de ce phénomène. Les données de température sur une période de 200 ans montrent des périodes de réchauffement épisodiques, mais au 21ème siècle, de grandes parties de l’Islande ont connu les années les plus chaudes jamais observées depuis l’arrivée des premiers colons.

Les glaciers représentent les plus grande zone de stockage d’eau en Islande. Ils couvrent plus de 10 pour cent de la surface du pays et fournissent à ses 330 000 habitants une énergie propre et abondante, ainsi que des cascades spectaculaires qui attirent de plus en plus de touristes.
Certaines des plus grandes centrales électriques d’Islande dépendent de rivières alimentées par des glaciers. Au fur et à mesure que les glaciers fondent, les centrales hydroélectriques reçoivent de plus en plus d’eau mais, à la fin du siècle, ces volumes d’eau devraient commencer à diminuer avec la disparition des glaciers.
Un autre phénomène naturel affecte actuellement l’Islande. Alors que les pays situés plus au sud s’inquiètent de la perte de terres suite à l’élévation du niveau de la mer provoquée par la fonte des glaciers, certaines parties de l’Islande connaissent une baisse du niveau de la mer. En effet, la perte de glace – et donc de masse – des grands glaciers tels que le Vatnajökull réduit la charge sur la croûte terrestre, ce qui provoque un rebond isostatique. Une étude effectuée en 2015 et utilisant les données des récepteurs GPS a révélé que certaines parties du centre-sud de l’Islande se soulevaient d’environ 3,5 centimètres par an en raison de la perte de glace. À Höfn, un port du sud-est de l’Islande, le soulèvement est d’un centimètre par an, ce qui correspond à un mètre par siècle. À long terme, cela pourrait devenir un problème pour les navires entrant dans le port.
A côté du rebond isostatique, l’activité volcanique devrait également augmenter, car la fonte des glaciers diminue la pression exercée sur les systèmes volcaniques. Toutefois, cela n’a pas encore été clairement prouvé. Cependant, si les volcans qui se cachent sous les glaciers entrent en éruption plus fréquemment, cela entraînera inévitablement une fonte importante de la glace et des inondations majeures. Ces «jökulhlaups» modifient les paysages, dévastent la végétation et menacent habitations et infrastructures, y compris les centrales hydroélectriques le long des rivières alimentées par les glaciers.
À court terme, les effets du changement climatique devraient apporter un certain nombre d’avantages économiques à l’Islande. Des températures plus chaudes pourraient permettre la culture de céréales et stimuler la production d’énergie, tandis que de nouvelles espèces de poissons pourraient se développer. Cependant, les critiques disent que le gouvernement islandais accorde trop peu d’attention à l’adaptation aux nouvelles conditions climatiques. Par exemple, pour des ports comme Höfn qui dépendent de la pêche, la perspective de la fermeture du port est «un risque existentiel» que le gouvernement doit d’ores et déjà anticiper. Certains efforts d’adaptation ont été faits. Par exemple, la société nationale d’électricité Landsvirkjun a présenté des plans en 2015 pour augmenter la capacité de stockage de certains réservoirs afin de faire face à l’augmentation du débit d’eau et des impacts climatiques.
Il est difficile d’imaginer l’Islande sans ses glaciers, immortalisée dans les sagas et des livres comme le «Voyage au centre de la Terre» de Jules Verne. Pourtant, leur disparition semble inévitable. La plupart des scientifiques s’accordent à dire que même si les émissions de gaz à effet de serre s’arrêtaient immédiatement, les glaciers disparaîtraient car les températures de la planète continueraient d’augmenter et ils emporteraient dans l’eau de fonte toute l’histoire de l’Islande.

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Jökulsárlón glacier lagoon in southeast Iceland is one of the country’s top tourist attractions. It is also a vivid warning of the Breiðamerkurjökull Glacier’s predicted disappearance, a devastating consequence of climate change in a nation where these rivers of ice are a cultural and social touchstone.

Jökulsárlón looks centuries old, but the lagoon only appeared in the mid-1930s when the Breiðamerkurjökull glacier started to retreat.

Vatnajökull, Europe’s largest ice cap is the source of Breiðamerkurjökull. It is thinning rapidly due to rising global temperatures and scientists think it could be completely gone in 200 years. Other glaciers in Iceland may vanish much earlier as they are retreating at an unprecedented pace.

Close to 10 glaciers with names, as well as many unnamed ones, have already disappeared in Iceland. Their demise heralds profound shifts in Iceland’s weather patterns, water flows, flora and fauna, volcanic activity and land mass.

The loss of the country’s ice is accelerating. During the 20th century, about 10 percent vanished, followed by a further 3 percent in the first decade of this century alone. Scientists say rising temperatures, particularly during the summer, are largely responsible. Temperature data going back 200 years shows episodic warming periods, but in the 21st century, large parts of Iceland have experienced the hottest years since the country was settled.

Glaciers are Iceland’s greatest water storage receptacles. Covering at least 10 percent of its surface, they provide the tiny nation and its 330,000 inhabitants with abundant clean energy and spectacular waterfalls. These draw in an ever rising number of tourists.

Some of Iceland’s biggest power plants rely on glacier-fed rivers. As the glaciers melt, more water is flowing to the hydroelectric plants, but in the later part of this century, water volumes are projected to start decreasing.

Another natural phenomenon is currently affecting Iceland. While countries further south fret over land loss due to sea level rise as glaciers melt, parts of Iceland are experiencing sea level drop. Indeed, the thinning of large glaciers, such as Vatnajökull, reduces the load on the Earth’s crust near the ice masses, causing it to rebound and lift up. A 2015 study using data from GPS receivers found that parts of south-central Iceland were rising by about 3.5 centimetres a year due to accelerated ice loss. In Höfn, a port in southeast Iceland , the uplift is one centimetre per year, which translates into one metre per century. In the long term, this might become a problem for ships entering the port.

Volcanic activity is also expected to increase, as the melting of glaciers relieves pressure on volcanic systems, but this has not yet clearly been proved. However, if glacier-tipped volcanoes were to erupt more frequently, this would inevitably cause major melting of ice, leading to floods of major proportions. These “jökulhlaups” alter landscapes, devastate vegetation and threaten lives as well as infrastructure, including hydroelectric plants along glacier-fed rivers.

In the short term, the effects of climate change are expected to bring some economic benefits for Iceland. Warmer temperatures could enable cereal cultivation and boost energy production, while new fish species may flourish.  However, critics say too little attention has been paid to adaptation to the new climate conditions. For instance, for ports like Höfn that base their livelihoods on fishing, the prospect of the harbour closing down is “an existential risk” the government has yet to address. Some adaptation efforts are underway, however. For example, national power company Landsvirkjun outlined plans in 2015 to expand storage capacity in some reservoirs to deal with increased water flow and climate impacts.

It may be difficult to imagine Iceland without its glaciers, immortalized in mediaeval sagas and literature such as Jules Verne’s “Journey to the Centre of the Earth”. But their disappearance seems inevitable. Most scientists agree that even if greenhouse gas emissions were halted immediately, the glaciers would still disappear as global temperatures would continue to rise, and with them the history of the country.

Photos: C. Grandpey